Мостовые карнизные блоки из сверхпрочного фибробетона - новый тренд в отечественном мостостроении

Статья опубликована в журнале «Дороги. Инновации в строительстве» № 118 (июнь 2024)

Абсолютно новые в нашей стране передовые технологии — карнизные блоки из сверхпрочного фибробетона с уникальными свойствами по прочности и долговечности, отлично зарекомендовавшим себя в искусственных сооружениях во всем мире, впервые применили в России для М-12 «Восток».

Компания ЦЕМЕНТУМ выступила поставщиком целого комплекса материалов, технологий и сервисов в рамках строительства автомобильной дороги М-12 «Восток». На разных этапах проекта компания осуществила поставки цемента и нерудных материалов для возведения искусственных сооружений и производства ЖБИ, а также комплексных минеральных вяжущих для технологии укрепления грунта.

Впервые в России при строительстве одного из путепроводов через основной ход М-12 «Восток» на 8-м этапе была применена передовая технология сверхпрочного фибробетона (СПФБ). Сверхпрочный фибробетон, использованный при строительстве, — это композитный материал на основе цементного вяжущего с высоким содержанием тонких стальных волокон (150-350 кг/м3). Благодаря плотной бетон-матрице (самый крупный заполнитель ≤ 0.63 мм) и особой структуре СПФБ обладает абсолютной водонепроницаемостью и высокой морозостойкостью, что позволяет высокопрочной стальной фибре, дисперсно распределенной внутри материала, воспринимать значительные нагрузки. При этом СПФБ относится к классу материалов повышенной долговечности, срок службы которого в разы превышает обычный бетон.

Эффективность нового решения, в частности, подтверждает заместитель генерального директора ООО «Мастерская Мостов» Николай Новак: «Испытания карнизного блока, проведенные специалистами ООО „Мастерская Мостов“ на производственной площадке Филиала АО „Дороги и Мосты“ Завод Мокон показали, что эксплуатационная надежность и прочность предлагаемых карнизных блоков обеспечена со значительным запасом. Также подчеркнем, что разрушения блока ни в одном из испытаний добиться не удалось, что свидетельствует о больших запасах несущей способности».

Слаженная совместная работа и проектный подход ЦЕМЕНТУМ помогли реализовать уникальный проект, не имеющий аналогов в России. Над объектом работала большая команда: заказчиком выступила компания АО «Дороги и Мосты» при поддержке ГК «Автодор», ИЦ «Мосты и Тоннели» спроектировал, ООО «Мастерская Мостов» осуществило научное сопровождение испытаний, ООО «Вектор» изготовили карнизные блоки из СПФБ, монтаж которых осуществил Мостоотряд-99. Благодаря исключительно высокой прочности материала была на 30% снижена толщина карнизного блока (2 см вместо 3 см), и соответственно, материалоемкость по сравнению со стеклофибробетонным изделием, что позволило оптимизировать его габариты и сроки монтажа, при этом не используя тяжелую строительную технику. Дополнительная экономия от применения карнизов из сверхпрочного фибробетона будет на стадии эксплуатации путепровода, т.к. этот материал не требует специального ухода или защиты в отличие от изделий из обычного бетона или стеклофибробетона.

Прогнозируемый срок службы блоков из СПФБ — от 50 до 150 лет в зависимости от условий эксплуатации. Как рассказал заместитель директора Департамента проектирования, технической политики и инновационных технологий ГК «Автодор» Сергей Ильин: «Внедрение материалов с повышенной долговечностью является одной из наших стратегических задач. На 8-м этапе автомагистрали М-12 было апробировно решение с мостовыми карнизными блоками из сверхпрочного фибробетона. Мы планируем распространить положительный опыт применения сверхпрочного фибробетона и на работу с другими мостовыми конструкциями».

Преимущества изделий из СПФБ ЦЕМЕНТАЛЬ:

• Исключительные физико-механические характеристики
• Долговечность более 100 лет и устойчивость к агрессивным средам
• Свобода в архитектурном выражении
• Возможность изготавливать более легкие и прочные конструкции, что позволяет оптимизировать ресурсы и снижать стоимость и сроки строительства в целом
• Высокая экономическая эффективность в течение жизненного цикла конструкции
• Отсутствие требований к специальному уходу

«ЦЕМЕНТУМ разрабатывает высокотехнологичные продукты и технологии. Одна из таких технологий — сверхрочный фибробетон. Наша компания полностью локализовала производство сухой смеси для СПФБ в России на базе производственного кластера в Воскресенске (Московская область). ЦЕМЕНТУМ поставляет продукт на рынок под торговым наименованием ЦЕМЕНТАЛЬ в готовом виде в составе сухой смеси, фибры и химического компонента. Мы также оказываем комплексную поддержку Заказчику по проектам с применением ЦЕМЕНТАЛЬ — от проектирования до строительства и сдачи в эксплуатацию», — отмечает Екатерина Рожкова, руководитель проекта, ЦЕМЕНТУМ.

Сверхпрочный фибробетон называют материалом будущего, свойствам которого найдется применение практически в любой области строительства. Основным же фокусным сегментом инфраструктурного строительства для СПФБ является мостостроение. Среди других основных свойств СПФБ можно выделить устойчивость к влиянию агрессивных сред и реагентов, высокую прочность на сжатие (150-250 МПа) и растяжение (8-15 МПа). Материал применяют также в дорожном, инфраструктурном, гражданском и промышленном строительстве, в том числе для ремонта, усиления и гидроизоляции искусственных сооружений. «Мы высоко оцениваем потенциал применения СПФБ ЦЕМЕНТАЛЬ в транспортном строительстве. Уникальные физико-механические характеристики материала обеспечивают высокую стойкость к влиянию негативных факторов окружающей среды, а также сопротивление изделий нагрузкам. Кроме того, сверхпрочный фибробетон можно применять и в других областях строительства, например, для облицовки фасадов зданий крупноформатными панелями», — подчеркивает Роман Чурилов, Руководитель стратегических проектов, ЦЕМЕНТУМ.

Узнайте больше о карнизах из СПФБ ЦЕМЕНТАЛЬ и сферах применения материала из видео